Дозатор для газового хроматографа

 

Изобретение относится к газовой хроматографии, а именно к устройствам для отбора и подачи на анализ газовых смесей. Целью изобретения является упрощение дозирования проб разного объема и повьппени.е точности дозирования. В дозаторе подвижный дозирующий блок вьтолнен составным из ряда однородных элементов, параллельно расположенных, уплотненных между собой, имеющих возможность независимого перемещения друг относительно друга. Элементы снабжены средствами сцепления и произвольного числа смежных элементов, образуюпщх дозирующий блок, и средствами фиксации остальных элементов с неподвижным корпусом . Эти элементы могут быть вьшол-. нены в виде дисков, пластин и соосных цилиндров, вложенных один в другой . Средства сцепления могут представлять собой подпружиненные шарики, расположенные в углублениях в параллельных плоскостях между рядом расположенными плоскостями элементов, а средства фиксации элементов пред-, ставляют собой штифты, подвижно установленные в соосных каналах, выполненных в корпусе и элементахj или штифты, подвижно установленные в каналах , вьшолненных во фланце цилиндров . 6 з.п. ф-лы, 3 ил. i (Л С NS Од О 00 С71 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ав 4 G О1 N 30/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3761886/31-25, 3761887/31-25, 3761888/31-25 (22) 22.06.84 (46) 30.09.86. Бюл. ¹ 36 (71) Кировский сельскохозяйственный институт (72) В.А.Маругин и Е.Н.Резник (53) 543.544(088.8) (56) Сакодынский К. Приборы для хроматографии. М.: 1973 с.25.

Авторское свидетельство СССР № 835584, кл. G 01 N 31/08, 1978. (54) ДОЗАТОР ДЛЯ ГАЗОВОГО ХРОМАТОГРАФА (57) Изобретение относится к газовой хроматографии, а именно к устройствам для отбора и подачи на анализ газовых смесей. Целью изобретения является упрощение дозирования проб разного объема и повьппение точности дозирования. В дозаторе подвижный дозирующий блок выполнен составным из

„„SU„„1260854 А 1 ряда однородных элементов, параллельно расположенных, уплотненных между собой, имеющих возможность независимого перемещения друг относительно друга. Элементы снабжены средствами сцепления и произвольного числа смежных элементов, образующих дозирующий блок, и средствами фиксации остальных элементов с неподвижным корпусом. Эти элементы могут быть выпол-. нены в виде дисков, пластин и соосных цилиндров, вложенных один в другой. Средства сцепления могут представлять собой подпружиненные шарики, расположенные в углублениях в параллельных плоскостях между рядом расположенными плоскостями элементов, а средства. фиксации элементов пред-. ставляют собой штифты, подвижно установленные в соосных каналах, выполненных в корпусе и элементах, или штифты, подвижно установленные в каналах, выполненных во фланце цилиндров. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

2608

f5

25

40

1 1

Изобретение относится к газовой хроматографии, а именно к устройствам для отбора и подачи на аналйз газовых смесей, а также для калибровки хроматографов.

Целью изобретения является упрощение дозирования проб разного объема и повышение точности дозирования.

На фиг.1 изображен дозатор для газового хроматографа с элементами дозирующего блока, выполненными в виде соосных дисков; на фиг.2 — то же, элементы дозирующего блока выполнены в виде плоскопараллельных пластин; на фиг.3 — то же, элементы дозирующего блока представляют собой соосные вложенные друг в друга цилиндры.

Дозатор для газового хроматографа (фиг.1) содержит вал 1, на котором установлены соосные диски 2,3,4 и 5 различной толщины, диски размещены между уплотнениями 6 и 7. В качестве неподвижного корпуса служат шайбы 8 и 9. Диски прижаты друг к другу торцовыми поверхностями, гайками 10 и

l1. Для обеспечения скольжения и уплотнения дисков по рабочим поверхностям на одной из торцовых сторон каждого из дисков укреплены фторопластовые пластинки, 12, 13 и 14. В шайбах 8 и 9 и уплотнениях 6 и 7 установлены патрубки для подвода 15 и отвода 16 газа-носителя, а также о патрубки для подвода 17 и отвода 18 анализируемой смеси, В дисках 2,3,4 и 5 выполнены соосно этим патрубкам каналы 19 и 20 для газа-носителя и для анализируемой смеси соответственно. Для сцепления смежных дисков как единого целого по периметру дисков установлены подпружинен ные шариковые фиксаторы 21. Для фиксирования положения дисков относительно неподвижных шайб 8 и 9 и потоков газа-носителя и анализируемой смеси в дисках выполнен соосный канал 22 и в канале установлены штифты 23 и 24, выполненные с возможностью перемещения вдоль оси канала 22. !

Дозатор для газового хроматографа работает следующим образом.

Поток газа-носителя протекает че1рез патрубок 15. канал 10 и через патрубок 16 подается в аналитическую линию хроматографа, поток анализируемого газовой смеси протекает через патрубок 17, канал 20 и отводится через патрубок 18. Для: подачи пробы

54 2 определенного объема из потока анализируемого газа в поток газа-носителя осуществляют поворот необходимого количества дисков. Для этого выдвигают штифты 23 и 24 таким образом, что бы освободить группу поворачиваемых соседних дисков. Затем захватывают диски и осуществляют их одновременный поворот. При этом фиксаторы 21 не позволяют нарушиться соосности каналов в поворачиваемых дисках, а штифты 23 и 24 фиксируют положение дисков остающихся неподвижными. После поворота дисков части канала, выполненные в соседних повернутых дис— ках и заполненные пробой анализируемого газа, устанавливаются соосно патрубкам для подвода 15 и отвода 16 газа-носителя. Эти части канала 20, представляющие доэирующий объем, продуваются потоком газа-носителя.

При этом проба методом поршня, с минимальным разбавлением ее газом-носителем выносится в колонку хроматографа.

Для расширения диапазона величин объемов подаваемых на анализ проб толщина дисков может иметь различное соотношение. Так, например, при соотношении толщин дисков 1:1:3:3 при помощи различных сочетаний соседних дисков на анализ могут быть поданы пробы восьми различных объемов.

После подачи пробы на анализ дозатор оказывается в состоянии, неотличимом от первоначального, так как при повороте дискон меняются местами части каналов 19 и 20, выполненные в соседних повернутых дисках, а положение всех остальных частей остается неизменным, и дозатор готов к подаче следующей пробы.

Дозатор для газового хроматографа, 45 изображенный на фиг.2 содержит вы° ф полняющие функцию корпуса прижимные пластины 25 и 26, между которыми установлен в уплотнениях 27 и 28 подвижный дозирующий блок, выполнен50 ный из прижатых друг к другу плоскопараллельных пластин 29,30,31 и 32 ° .

Прижимные пластины стянуты шпильками

33 и 34, на боковых поверхностях пластин 30,31 и 32 закреплены фторопластовые уплотнения 35,36 и 37 для .

55 обеспечения уплотнения и уменьшения трения пластин при перемещении. Положение плоскопараллельных пластин фиксируется подпружиненными штифтами

1260854

38, 39,40 и 41, установленными в шпильке 34 и консольно закрепленных в соответствующих пластинах 29,30,31 и 32., В шпильке 33 также установлены с возможностью перемещения штифты

42,43,44 и 45, концы которых консольно закреплены в пластинах 29,30,31 и

32. Штифты 4.2,43,44 и 45 соединены тягами с исполнительными механизмами

46,47,48 и 49, которые могут осущес10 твлять возвратно — поступательное перемещение пластин в вертикальном направлении. В прижимных пластинах 25, 26 и уплотнениях 27,28 установлены патрубки для подвода и отвода газа15 носителя 50 и 51 и патрубки для подвода 52 и отвода 53 анализируемого газа. Соосно патрубкам в пластинах выполнены каналы 54 и 55. Для исключения возможности неконтролируемого смещения пластин относительно потоков газа-носителя и анализируемого газа дозатор снабжен штифтами 56 и

57, установленными в канале 58 с воэможностью перемещения вдоль оси канала.

Дозатор для газового хроматографа работает следующим образом.

В исходном положении поток газаносителя протекает через патрубок

50, канал 54 и выводится в хроматограф через патрубок 51. Поток анализируемого газа протекает через патрубок 52, канал 55 и выводится через патрубок 53. Для подачи пробы опреде-Bs ленного объема из потока анализируемого газа в поток газа-носителя перемещением штифтов 56 и 57 вдоль оси канала 58 освобождают группу соседних плоскопараллельных пластин, остальные40 пластины при этом остаются зафиксированными.

Затем освобожденные пластины приводят в поступательное перемещение в вертикальном направлении, переме- 45 щение осуществляют таким образом, чтобы вся группа движущихся пластин перемещалась как единое целое, беэ нарушения соосности каналов, выполненных в пластинах. Перемещение осу- 50 ществляют до тех пор, пока часть канала 55, находящаяся в движущихся пластинах и заполненная пробой, не установится соосно патрубкам 50 и 51.

При этом поток газа-носителя продува-55 ет часть канала 55 с пробой и последняя методом поршня с минимальным разбавлением газом-носителем выносится на анализ. После прекращения действия исполнительных механизмов соответствующие подпружиненные штифты возвращают задействованные пластины в исходное положение и дозатор готов к новому циклу подачи пробы иэ потока анализируемого газа в поток газаносителя.

Дозатор для газового хроматографа, изображенный на фиг.3, имеет корпус 59, в котором установлены патруб ки для подвода 60 и отвода 61 газаносителя и патрубки для подвода 62 и отвода 63 анализируемой смеси. Внутри корпуса установлены соосные, вложенные друг в друга цилиндры 64,65 и 6б, способные перемещаться вдоль оси доэатора. Для обеспечения герметичности по поверхностям контакта цилиндров при перемещении цилиндр 64 установлен в уплотнении 67, цилиндр

65 — в уплотнении 68, цилиндр 66 в уплотнении 69. Уплотнения 67,68 и

69 выполнены в виде фторопластовых втулок и поджаты соответствующими гайками 70,71 и 72. В цилиндрах выполнены соосные патрубкам канал 73 для прохождения газа-носителя и канал 74 для прохождения анализируемого газа. Для возможности фиксации цилиндров относительно корпуса 59 дозатор снабжен штифтом 75, установленным в соосном канале в корпусе и цилиндрах 76 с возможностью перемещения вдоль оси канала ° Для обеспечения соосности каналов при перемещении цилиндров дозатор снабжен направляющей хода, выполненной в.виде шпильки 77, консольно закрепленной в корпусе 59, причем шпилька 77 имеет на конце ограничитель 78 хода и установлена в канале ?9. Дозатор снабжен винтом 80 для обеспечения жесткого сцепления группы перемещаемых цилиндров

Дозатор для газового хроматографа работает следующим образом.

В исходном положении поток гаэаносителя протекает через патрубки

60 и 61 и канал 73. Поток анализируемого газа протекает через патрубки

62,63 и канал 74. Для подачи пробы определенного объема на анализ необходимое количество соседних внутрен- . них цилиндров сцепляют винтом 80, а внешние по отношению к ним цилиндры фиксируются относительно корпуса штифтом 75, затем захватывается груп3 12608 па сцепленных цилиндров и осуществляется их выдвижение, величина перемещения устанавливается ограничителем 78 хода. Смещение соосности каналов при перемещении исключает шпилька

77. При выдвижении цилиндров проба. в объеме части канала 74 устанавливается напротив патрубков для прохождения газа-носителя 60 и 61, при этом поток газа-носителя выносит пробу на ана- 10 лиз. Величина подаваемой на анализ пробы определяется количеством выдвинутых цилиндров. После подачи пробы на анализ группа выдвинутых цилиндров возвращается в исходное поло- 15 жение и дозатор подготавливают к подаче следующей пробы, если необходимо изменить объем пробы, или используют ту же группу цилиндров, если нет необходимости изменять объем по- 20 даваемой на анализ пробы.

Преимуществом предлагаемого дозатора для газового хроматографа по сравнению с известным является упрощение процедуры хроматографического 25 анализа, так как отпадает неббходимость в дополнительном устройстве для подачи на анализ проб одинакового объема, кроме того, за счет повышенйя точности и воспроизводимости 30 улучшается качество получаемых в результате анализа результатов по определению состава газовых смесей.

Формула изобретения З5

1. Дозатор для газового хроматографа, содержащий двухпозиционный подвижный дозирующий блок с парал-с лельно расположенными каналами, кор-40 пус с двумя парами подводящих и отводящих патрубков для газа-носителя и анализируемой смеси, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью упро54 б щения дозирования проб разного объема и повышения точности дозирования, подвижный дозирующий блок выполнен составным из ряда однородных элементов, параллельно расположенных, уп-. лотненных между собой, имеющих возможность независимого перемещения относительно друг друга и снабженных средствами сцепления произвольного числа смежных элементов, образующих дозирующий блок, и средствами фиксации остальных элементов с неподвижным корпусом.

2. Дозатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что элементы выполнены в виде примыкающих торцами дисков, установленных на валу.

3. Дозатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что элементы представляют собой прямоугольные пластины.

4. Дозатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что элементы представляют собой вложенные один в другой соосные цилиндры.

5. Дозатор по н.1, о т л и ч а юшийся тем, что средства сцепления элементов выполнены в виде подпружиненных шариков, расположенных в углублениях между рядом расположенными плоскостями элементов.

6. Дозатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что средства фиксации элементов с корпусом представляют собой штифты, подвижно установленные в соосных каналах, выполненных в корпусе и элементах.

7. Дозатор по п.4, о т л и ч а— ю шийся тем, что средства сцепI ления элементов выполнены в виде шпилек, подвижно установленных в каналах, выполненных во фланцах цилиндров.

1260854

1260854 фи.9

Ъ

Составитель Л.Жаркова

Техред А.Кравчук Коррект р О.Луговая

Редактор Л.Повхан

Заказ 5224/45 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4